UniversidaddeCádiz

INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS AVANZADOS DE MECANIZADO.

Este tema establece el marco conceptual de la asignatura analizando los límites operativos del arranque de viruta convencional y justificando la necesidad de las tecnologías avanzadas de corte. Se estudian las tendencias actuales en la industria de alta exigencia, tales como el Mecanizado de Alta Velocidad (HSC) y el micromecanizado, evaluando el impacto de estas técnicas en la productividad, la integridad superficial de los componentes y la evolución de los nuevos materiales de herramientas de corte.

ANÁLISIS Y SIMULACIÓN DE PROCESOS DE MECANIZADO

En este tema se introducen las herramientas de modelado analítico y numérico utilizadas para predecir el comportamiento termomecánico del proceso de corte sin necesidad de recurrir a costosos ensayos de prueba y error. El foco principal se centra en la simulación por el Método de los Elementos Finitos (FEM) aplicada al mecanizado, permitiendo al estudiante analizar de forma virtual la formación de la viruta, la distribución de tensiones, la generación de calor y los campos de temperatura en la zona de corte.

ALEACIONES DE ALUMINIO, TITANIO Y MAGNESIO. PROPIEDADES Y APLICACIONES TECNOLÓGICAS

Este tema profundiza en la metalurgia, propiedades físicas y mecánicas de las principales aleaciones ligeras y de altas prestaciones demandadas por sectores estratégicos como el aeroespacial y la automoción. Se analiza de forma crítica la "mecanizabilidad" de cada material, estudiando cómo su conductividad térmica, reactividad química o tendencia a la adhesión (filo de aportación) condicionan la elección de los parámetros de corte, las geometrías de las herramientas y los mecanismos de desgaste asociados.

METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE PROCESOS DE MECANIZADO

Se enfoca en capacitar al estudiante en el diseño experimental y en las técnicas de sensorización necesarias para la monitorización en tiempo real de los procesos de fabricación por arranque de viruta. Se estudian los fundamentos metodológicos para la medición precisa de variables críticas en condiciones de laboratorio o taller, incluyendo el uso de dinamómetros piezoeléctricos para fuerzas de corte, termopares y pirómetros para la temperatura, y sistemas de adquisición de datos para evaluar la estabilidad del proceso.

MECANIZADO DE MATERIALES COMPUESTOS (FRP) Y ESTRUCTURAS HÍBRIDAS (FML).

Se analizan los complejos mecanismos de rotura y arranque aplicados a materiales no homogéneos y anisotrópicos, como los polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP) y los laminados metal-fibra (FML tipo GLARE). El contenido se centra en comprender cómo la naturaleza abrasiva de las fibras y la superposición de capas disímiles provocan defectos críticos como la delaminación, el deshilachado y un desgaste severo en las herramientas, requiriendo metodologías de corte y geometrías radicalmente distintas a las del mecanizado de metales.

ESTUDIO PRÁCTICO Y CARACTERIZACIÓN DE PROCESOS DE MECANIZADO.

Este tema eminentemente práctico consolida los conocimientos teóricos del curso mediante la experimentación real en el laboratorio sobre materiales estratégicos (aluminio, titanio y fibra de carbono). Los estudiantes aplican de forma integrada las metodologías de ensayo y monitorización para caracterizar experimentalmente el desgaste de las herramientas bajo microscopía, evaluar la rugosidad e integridad superficial de las piezas mecanizadas, y validar los modelos predictivos simulados previamente.